知能梯级训练十三B卷第十五章Word文档下载推荐.docx
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C.一定小于85%
D.以上情况都有可能
4.小伟同学用一距离他的手高3m的定滑轮拉住重100N的物体,从滑轮正下方开始沿水平方向移动了4m,如图所示,若不计摩擦和绳重,他至少做了多少功()
A.200JB.300JC.400JD.500J
5.如图所示,斜面长10m,高4m,用沿斜面方向的推力F,将一个质量为
50kg的货物由斜面底端匀速推到顶端,运动过程中克服摩擦力做功500J(g取
10N/kg),下列说法正确的是()
A.机械效率为80%B.F=300N
C.摩擦力为100ND.条件不足无法计算
6.(2012·
衢州中考)为了研究动能的大小与哪些因素有关,设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示),让静止的小钢球从斜面滚下,观察木块被推动的距离,关于该实验的说法中,不正确的是()
A.该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小
B.该实验研究的基本方法是控制变量法,如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
C.在实验器材的选择上,可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素
D.实验过程中,让同一小球从不同高度滚下,目的是让小球获得不同的运动速度
7.(2012·
苏州中考)下列现象中,由动能转化为重力势能的是()
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共26分)
8.一卡车车厢底板距地面高1.5m,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面.他通过这个斜面用F=600N的力,把一个大木箱由B处推到A处,已知木箱重为1000N.小明推木箱做功________J,这个过程中,斜面的机械效率_________.(结果保留一位小数)
9.如图所示为甲、乙两物体做功与所需时间的关系图象,由图象可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比可知P甲________P乙(选填“>”“=”或“<”).
10.(2012·
重庆中考)用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体,人对绳的拉力为125N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为________.如果人的体重为600N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为_______.
11.2010年1月4日,828米高的全球最高楼——哈里发大楼(此前称为“迪拜塔”)举行了落成启用典礼,从而揭开了全球建筑史新的一页.1月8日又有一项凝聚全球焦点的活动,两名高空跳伞高手应邀前来挑战全球最高楼的跳伞纪录,当这两名高空跳伞高手从空中自由下降时受到重力和阻力的作用,这两个力的施力物体是________和_________,在下降的过程中是________能转化为______能,机械能________.
12.(2012·
广东中考)如图所示是固定在水平桌面上的圆弧轨道,将一小球由轨道的P点自由释放,滚动到Q点.在此过程中,动能先变________后变________,重力势能____________.
三、简答题(9分)
13.溜溜球是很有趣的健身玩具,如图.小波玩溜溜球时用手抓住绕在溜溜球短轴上的绳子的一端,把球向下扔时,球随着缠绕它的绳子一圈圈松开,转了起来,当绳子全部拉直时,溜溜球又会回转上来,并使绳子沿相反方向缠绕在轴上,直到回到手中,试解释其中的道理.
四、实验探究题(8分)
14.(2012·
绵阳中考)在探究“斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响”时,某物理兴趣小组的同学提出了三种不同的猜想:
A.斜面越倾斜斜面机械效率越大;
B.斜面越倾斜斜面机械效率越小;
C.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度无关.
他们用如图所示探究装置,在不同的倾斜程度下做了三次实验.请回答下列问题:
(1)每次实验时,斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物体应该________(选填“相同”或“不相同”);
改变斜面的倾斜程度是指改变_______________(选填“斜面的长度”“斜面的高度”或“斜面与水平面的夹角”);
实验时应把物体沿着斜面往上缓慢拉动.
(2)在以下六个物理量中:
被拉物体的重量G、弹簧测力计的拉力F、斜面的长度L、斜面的高度H、物体在斜面上通过的距离s、物体上升的高度h,实验必须要测量的物理量是_________(只填所测物理量符号);
用需要测量的物理量符号表示斜面机械效率的计算式是η=_________.
(3)如果猜想C是正确的,则在三次倾斜程度逐渐增大的实验中,由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值就应该___________(选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“基本不变”).如果在三次倾斜程度逐渐增大的实验中,由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值逐渐增大,说明实验前的猜想_________是正确的.
五、计算题(本大题共2小题,共22分)
15.(12分)(2011·
来宾中考)如图所示,工人用滑轮组提升重
200N的物体,所用的拉力为125N,物体在5s内匀速上升2m.求:
(1)绳子自由端移动的速度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率.
16.(10分)(2011·
安徽中考)斜面是一种常见的简单机械,在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力.图示为倾角θ=30°
的固定斜面,用平行于斜面的拉力F=4N将一物体从斜面底端匀速拉上斜面,已知物体上升的高度h=1m.
(1)求拉力F做的功;
(2)若斜面的高度H一定,倾角θ可以改变,试推导:
在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端.θ越小,F越小.
答案解析
1.【解析】选B.一个鸡蛋的重力大约为0.5N,抛出的高度一般为4m~6m,根据W=Gh=mgh,可知鸡蛋下落时重力做功大约是2J~3J,B正确.
2.【解析】选B.本题考查平均功率的计算.据题意得,该同学每秒钟跳起的次数是3次,那么他每分钟跳起180次,他在跳起的过程中,需要克服自身重力做功,则他每分钟克服重力做功的平均功率是
=135W,故B正确.
3.【解析】选C.不考虑绳与轮之间的摩擦时,有
=
实际上使用机械时总有摩擦,机械效率一定小于85%.
4.【解析】选A.由勾股定理知,物体上升的高度为
,则克服物体重力做功为W=Gh=100N×
2m=200J,所以小伟同学至少做功200J.故正确答案为A.
5.【解析】选A.拉力F做的有用功为
W有用=Gh=mgh=50kg×
10N/kg×
4m=2000J
W总=W额外+W有用=2000J+500J=2500J
.
由
摩擦力
6.【解析】选C.本题考查实验方法.转换法是指用容易观察的现象替代不容易观察的现象,选项A就是用木块移动距离的大小来替代小球的动能大小;
控制变量法是指一个物理量与多个因素有关,我们在研究某一个因素对该物理量的影响时,应控制其他与该物理量有关的因素不变,这种研究问题的方法叫做“控制变量法”,选项B是正确的;
在实验器材的选择上,要考虑一些影响因素,斜面要较光滑,被撞木块的质量不宜过大,不易变形等;
让同一小球从斜面的不同高度滚下,是为了让小球到达水平面时速度不同,控制质量相同研究动能与速度的关系.
7.【解析】选C.动能转化为重力势能时,动能逐渐减小,重力势能逐渐增大,也就是物体运动的速度要逐渐减小,高度要逐渐增大,只有C符合.
8.【解析】小明推木箱做的是总功:
W=Fs=600N×
3m=1800J,
有用功:
W有用=Gh=1000N×
1.5m=1500J;
机械效率:
答案:
180083.3%
9.【解析】由图象可知,在相同时间t1内,甲物体做的功比乙物体做的功多,即W甲>
W乙,根据功率公式
可知,P甲>P乙.
>
10.【解析】本题考查滑轮组的机械效率的有关计算.图中的滑轮组有两段绳子分担物重,所以当用它匀速提升200N的重物时,
=
×
100%=80%.W总=W有用+W额外,Fs=Gh+G动h,2Fh=Gh+G动h.G动=2F-G=2×
125N-200N=50N,当F最大=G人=600N时,G最大=2F最大-G动=2×
600N-50N=
1150N.
80%1150N
11.【解析】重力的施力物体是地球,阻力是由于空气引起的,故施力物体是空气,在下降的过程中,跳伞高手质量不变,速度增加,高度减小,故动能增加,重力势能减小,重力势能转化为动能.又因为跳伞高手需克服阻力做功,故在运动的过程中有能量损失,机械能减小.
地球空气重力势动减小
12.【解析】本题考查机械能的有关知识.小球从圆弧轨道P点自由释放时,向下运动到最低点,在这个过程中动能变大,重力势能变小,由重力势能转化为动能;
然后向上滚动到Q点,动能减小,重力势能变大,由动能转化为重力势能.
大小先变小后变大
13.【解析】溜溜球在手中时高度较高,具有的重力势能大,下降后速度越来越大,动能逐渐增大,重力势能逐渐减小;
上升时速度逐渐减小,高度越来越高,动能减小,重力势能增加.
当溜溜球在手中时,溜溜球的动能等于零,重力势能最大.溜溜球从手中扔出时,溜溜球开始一边转动一边向下运动,越来越快,动能不断增大,同时溜溜球随位置不断下降,重力势能不断减小,这一过程溜溜球重力的势能不断转化成动能.当溜溜球转到最低点时,溜溜球的动能最大,重力势能最小,这时溜溜球转动最快又会沿着绳子上升,随着溜溜球的上升,它的转动速度越来越慢,这时溜溜球的动能又不断转化成势能,因此溜溜球扔出手后还可以再次回到手中.
14.【解析】本题考查斜面机械效率的实验探究.
(1)在探究“斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响”时应采用控制变量法,即每次实验时让斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物体相同;
实验中斜面倾角的改变是指改变斜面与水平面的夹角;
(2)由斜面机械效率的表达式
,可知测量斜面的机械效率需要测量G、F、s、h四个物理量;
(3)由实验数据可得,如果三次实验测得机械效率值基本不变,说明猜想C正确;
如果在三次斜面倾斜程度增大的过程中所得斜面机械效率增大,说明猜想A正确.
(1)相同斜面与水平面的夹角
(2)G、F、s、h
(3)基本不变A
15.【解析】
(1)绳子自由端移动的距离:
s=2h=2×
2m=4m
绳子自由端移动的速度:
(2)有用功:
W有用=Gh=200N×
2m=400J
总功:
W总=Fs=125N×
4m=500J
(3)拉力的功率:
(1)0.8m/s
(2)80%(3)100W
16.【解析】
(1)物体上升时沿斜面运动的距离s=2h=2m
故拉力做的功W=Fs=4×
2J=8J
(2)斜面的长
,不考虑摩擦时,W有用=W总,即
得F=Gsinθ,故G一定时,θ越小,F越小.
(1)8J
(2)见解析
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- 知能梯级训练十三B卷 第十五章 知能 梯级 训练 十三 第十五
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